4.2主动运输与胞吞、胞吐第1课时教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

教学设计 授课教师:其乐木格 课题 4.2主动运输 课型 新授课 授课班级 高一(1)班 教具 多媒体 课时 1课时 授课时间 2023.12.15 教 学 目 标 1.通过对小分子物质逆浓度梯度运输的分析,阐明主动运输的过程、特点和意义。(生命观念、科学探究) 2.通过对物质跨膜运输进出细胞多种方式的比较,总结概括细胞膜具有选择透过性、物质跨膜运输有各种方式的结构基础。(科学思维) 3.通过学习囊性纤维病致病机理,了解物质跨膜运输对于细胞及人体生命活动的重要作用。(社会责任) 重点 主动运输的过程和特点。 难点 主动运输的过程和特点。 教学方法 讲授法、实验探究法、讨论法、问答法 教学环节 主要内容、过程与方法 学生活动 设计意图 1、 视频导 如入(4min) 【播放视频】:甲状腺功能异常引起的疾病 【讲述】:人体甲状腺分泌的甲状腺激素,在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗? 2.这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性? 【讲述】:物质怎么从低浓度往高浓度进行逆浓度梯度跨膜运输的呢?带着这个问题开始我们今天的生物课堂《4.2主动运输》。 观看视频,思考并回答问题。 通过视频导入,让学生认识到生物学知识来源于生活,又服务于生活,激发学生探索热情。 二、明确目标(1min) 1.掌握主动运输的过程、特点及其意义。 2.比较小分子物质和离子跨膜运输多种方式。 3.分析生活实例,运用所学知识解决实际问题。 齐读学习目标。 明确目标。 三、讲授新 课(28min) 三、讲授新课(28min) 【任务一】:探究主动运输的过程、特点和意义 【资料1】:胡萝卜植株对磷酸盐的吸收可以从低浓度到高浓度,为探究胡萝卜对磷酸盐的吸收是否需要能量,研究人员做了以下实验: 结果:甲中的KH2PO4浓度明显下降,乙中的KH2PO4浓度略微下降。 结论:物质完成逆浓度梯度运输需要能量 【资料2】:探究细胞吸收磷酸盐是否需要载体蛋白: ⑴研究人员合成人工膜将其置于磷酸盐溶液中,并提供能量,一段时间后发现实验前后磷酸盐浓度几乎没有发生改变。 ⑵随后研究人员又在人工合成的脂双层膜中镶嵌入某种蛋白质,将新合成的人工膜其置于磷酸盐溶液中,并提供能量,一段时间后发现实验前后磷酸盐浓度降低了。 结论:物质完成逆浓度梯度运输需要载体蛋白 【播放视频】:主动运输的过程 【讲述】:我们已经知道了物质逆浓度梯度运输需要能量和载体蛋白,也观看了发生主动运输过程视频。接下来我们一起来总结什么是主动运输?它的有什么特点?并尝试举例说明。 1.概念:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的运输方式。 ①逆浓度梯度运输(低浓度 高浓度) 2.特点 ②需要载体蛋白 ③需要能量 3.实例:小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等;甲状腺细胞吸收碘离子。 【讲述】:这种逆浓度梯度运输物质的主动运输,对细胞和生物体来说有什么意义呢?请看两个资料: 【资料3】:在自然界中生长的生物所处的环境中的营养物质含量往往很低,在这种情况下被动运输难以发挥作用。主动运输则可以逆浓度运输,将环境中较低浓度营养物质运输进入胞内,保证生物正常生长繁殖。 【资料4】:生物体代谢产生的代谢废物如尿酸、尿素氮、肌酐等重要的排出途径是通过肾脏的滤过作用排出,如果肾脏功能出现问题,血液中的垃圾就无法及时排出,这些毒素在人体内积累到一定浓度就会出现尿毒症。 4.意义:主动选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。 【讲述】:我们第三章所学的知识请大家以小组为单位讨论下列两个问题: ⑴与主动运输有关的细胞器有哪些? 答:核糖体和线粒体 ⑵影响主动运输的主要因素有什么?尝试建构出运输速率和影响因素之间关系的数学模型。 答:载体蛋白、能量 【联系生活】: 囊性纤维病:患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白功能发生异常,导致患者支气管中黏液增多。 【及时巩固】: 1.大肠杆菌吸收K+既消耗能量,又需要载体蛋白协助,K+跨膜运输的方式是( C ) A.胞吞 B.胞吐 C.主动运输 D.自由扩散 2.如图表示细胞膜主动运输吸收某离子时,该离子运输速率与其物质浓度的关系,P点运输速率不在上升的原因是( D ) ①该离子数量有限 ②细胞提供的能量有限 ③细胞膜上磷脂分子有限 ④细胞膜上该离子运输载体有限 A.①② B.①③ C.②③ D.②④ 【讲述】:上节课我们学习了被动运输,现在我们对主动运输和被动运输进行分析比较。 【任务二】:比较小分子、离子物质跨膜运输方式 阅读并分析资料,根据结果,得出 细胞完成逆浓